XX專用中考物理高分一輪單元簡單機(jī)械機(jī)械效率課時訓(xùn)練

XX專用中考物理高分一輪單元簡單機(jī)械機(jī)械效率課時訓(xùn)練XX專用中考物理高分一輪單元簡單機(jī)械機(jī)械效率課時訓(xùn)練PAGE/PAGE12XX專用中考物理高分一輪單元簡單機(jī)械機(jī)械效率課時訓(xùn)練PAGE課時訓(xùn)練14簡單機(jī)械機(jī)械效率基礎(chǔ)過關(guān)一、選擇題1.[2018·河南]以下工具中,使用時屬于費力杠桿的是()

圖K14-12.[2018·巴中]如圖K14-2所示,在輕質(zhì)杠桿OA的中點懸掛一個重物,在右端施加一個向來與OA垂直的力F,由水平川點勻速提到如圖虛線所示的地點,在這個過程中,拉力F的大小()

圖K14-2A.向來變大B.向來不變C.向來變小D.先變小后變大3.[2018·臨沂]圖K14-3(a)所示的杠桿是水均勻衡的,假如在支點雙側(cè)的物體下方分別加掛一個等重的物體,如圖(b)所示,則杠桿()

圖K14-3A.右端下沉B.左端下沉C.要保持均衡應(yīng)將左端的物體向右挪動D.要保持均衡應(yīng)在右端再加掛一個物體4.[2018·福建B卷]《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理。圖K14-4中“標(biāo)”“本”表示力臂,“權(quán)”“重”表示力。以下說法切合杠桿均衡原理的是()

圖K14-4A.“權(quán)”小于“重”時,A端必定上揚B.“權(quán)”小于“重”時,“標(biāo)”必定小于“本”C.增大“重”時,應(yīng)把“權(quán)”向A端移D.增大“重”時,應(yīng)換用更小的“權(quán)”5.[2018·黃石]為研究動滑輪和定滑輪的特色,設(shè)計如圖K14-5所示的兩種方式拉升重物。下邊關(guān)于研究的做法和認(rèn)識正確的選項是()

圖K14-5A.用動滑輪提高重物上漲h高度,彈簧測力計也上漲h高度B.若拉升同一物體上漲同樣高度,用動滑輪拉力更小,且做功更少C.減小動滑輪質(zhì)量可以提高動滑輪機(jī)械效率D.若用定滑輪提高重物,當(dāng)拉力豎直向下時最省力6.如圖K14-6所示,小華用250N的力將重400N的物體勻速提高2m,共用10s,在此過程中忽視繩重和摩擦,以下說法正確的選項是()

圖K14-6A.繩索自由端降落了6mB.動滑輪重是10NC.滑輪組的機(jī)械效率為80%D.提高的重物變成500N時,此滑輪組的機(jī)械效率將變小7.[2018·濱州改編]如圖K14-7所示,重400N的物體在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平川面向左勻速直線運動了10s,滑輪組的機(jī)械效率為80%,則在此過程中,以下說法不正確的選項是()

圖K14-7A.繩索自由端挪動的距離為3mB.合用功為400JC.拉力F的功率為9WD.物體與地面間的滑動摩擦力為72N8.[2018·廣安]如圖K14-8所示,斜面長3m、高0.6m,建筑工人用繩索在6s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端,拉力是150N(忽視繩索的重力),則以下說法正確的選項是()

圖K14-8A.斜面上的摩擦力是50NB.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300JD.斜面的機(jī)械效率是80%9.[2018·包頭]關(guān)于以下四種狀況說法正確的選項是()

圖K14-9A.圖K14-9甲中,物體在2~7s內(nèi)的均勻速度為2m/sB.圖乙中,a、b兩種物質(zhì)的密度之比為1∶4C.圖丙中,物塊M向左做勻速直線運動,該裝置的機(jī)械效率為75%D.圖丁中,杠桿在水平川點均衡,OA∶AB=1∶2,則F∶G=1∶2二、填空題10.如圖K14-10所示,小強(qiáng)同學(xué)用動滑輪將重400N的物體勻速提高2m,已知動滑輪的機(jī)械效率是80%,則小強(qiáng)同學(xué)做的合用功是J,繩索尾端的拉力是N。

圖K14-1011.如圖K14-11所示的是滑輪組,每個滑輪的重為10N(繩重、摩擦不計),用此滑輪組勻速提起重為490N的重物A,人的拉力F大小為N;此滑輪組的機(jī)械效率為%。

圖K14-1112.如圖K14-12所示,用40N的力向下拉繩索,使物體在5s內(nèi)勻速上漲0.3m,滑輪組的機(jī)械效率為80%,則物體的重力為N,拉力的功率為W,動滑輪的重力為N。(不計摩擦和繩重)

圖K14-12三、作圖題13.[2018·衡陽]如圖K14-13所示,一根木棒以O(shè)點為支點撬動石塊,畫出作用在A點最小動力F1,并畫出阻力F2的力臂l2。

圖K14-1314.如圖K14-14所示,O是杠桿的支點,請畫出作用在A點讓杠桿保持均衡的最小力F的表示圖并標(biāo)出其力臂l。

圖K14-14四、實驗研究題15.[2018·長沙]在認(rèn)識到杠桿轉(zhuǎn)動跟力、力臂有關(guān)后,某實驗小組經(jīng)過實驗進(jìn)一步研究杠桿的均衡條件,以下是他們的部分實驗過程:(1)第一,將杠桿放在水平桌面上,在不掛鉤碼的狀況下,調(diào)理杠桿兩端的均衡螺母,使杠桿在地點均衡,以方便直接讀專心臂。

(2)接下來,他們使杠桿在如圖K14-15地點靜止,多次實驗,記錄數(shù)據(jù)如表格所示(每個鉤碼的重力為1N,杠桿質(zhì)量、刻度分布均勻);小玲以為杠桿的均衡條件應(yīng)為F1=F2,l1=l2;而小軍則以為實驗還需要進(jìn)一步改進(jìn)。你以為小玲總結(jié)的杠桿的均衡條件是(選填“正確的”或“錯誤的”)。

圖K14-15

實驗序號F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm123232333334343(3)假如小軍在杠桿的左端A點處再加掛2個鉤碼(即左端共4個鉤碼),接下來,他應(yīng)該將右邊的兩個鉤碼向右挪動格,杠桿才會在原地點再次均衡。

16.[2018·鞍山]斜面是在生活和生產(chǎn)中常有的簡單機(jī)械,也是物理實驗中常用的實驗器械。(1)使用斜面提高物體可以省力。如圖K14-16甲所示,將重力為5N的木塊放在長1m、高0.2m的斜面上,沿斜面向上勻速拉動彈簧測力計,記下彈簧測力計的示數(shù)為1.6N,則該斜面的機(jī)械效率η=%;木塊在斜面上運動時遇到的滑動摩擦力為N。連續(xù)研究,可以得出斜面越陡,省力越(選填“多”或“少”),機(jī)械效率越(選填“高”或“低”)。

圖K14-16(2)用斜面研究“物體的動能跟哪些要素有關(guān)”的實驗,如圖乙所示,使一個小球從斜面上不同樣高度由靜止開始滾下,撞擊水平面上的小木塊,經(jīng)過觀察比較小球動能的大小,可以研究物體的動能跟這一要素的關(guān)系。

四、計算題17.[2018·廣東]如圖K14-17是建筑工地上的起重機(jī)表示圖,起重機(jī)的電動機(jī)功率為3×103W,當(dāng)它把質(zhì)量為1t的重物勻速提起24m時,用時100s。(g取10N/kg)(1)在這段時間內(nèi)起重機(jī)提起重物做功的功率是多少?機(jī)械效率是多少?(2)若起重機(jī)AB長為20m,吊起重物時B端的配重質(zhì)量為4t,為使起重機(jī)不翻倒,則OB長為多少?(不計摩擦和起重機(jī)自重)

圖K14-17

能力培優(yōu)18.[2018·溫州]如圖K14-18為吸盤式掛桿,將吸盤壓在瓷磚上排盡此中的空氣,掛桿就能被固定在瓷磚上。掛有平底鍋的掛鉤沿圓滑水平橫桿從P點開始向吸盤B挪動,若吸盤與橫桿的重力、吸盤大小均忽視不計,設(shè)掛鉤與吸盤A的距離為l,則吸盤B遇到的摩擦力F的大小與l的關(guān)系圖像為()

圖K14-18

圖K14-1919.圖K14-20為一健身器械模型,杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,OA∶OB=1∶4,質(zhì)量為60kg的小明站在水平擱置的體重計上,經(jīng)過該杠桿提起吊籃中的重物,吊籃重80N,當(dāng)邊長為20cm的正方體重物甲剛被提起時,體重計示數(shù)為43kg;當(dāng)邊長為40cm的正方體重物乙剛被提起時,體重計示數(shù)為18kg,杠桿向來在水平川點保持均衡,AB兩端繩索拉力保持豎直。不計繩重、杠桿自重和摩擦,g取10N/kg。則重物甲與重物乙的密度之比為()

圖K14-20A.1∶3B.2∶3C.3∶2D.3∶120.[2017·株洲改編]如圖K14-21所示,一張重90N的筆錄本電腦桌放在水平川面上,桌面上不聽?wèi){何物件時,工字型底座右邊兩個滾輪對地面的壓力共50N,則左邊兩個滾輪對地面的壓力共N。若底座的長度為63cm,則桌子中間支柱終歸座右邊的水平距離為cm。

圖K14-2121.[2018·衡陽]如圖K14-22所示,用滑輪組提起一個重為7N的物體,在拉力F=4N的作用下,10s內(nèi)物體沿豎直方向勻速高升了2m,不計繩重和摩擦,可知拉力F的功率為W,此滑輪組的機(jī)械效率為。

圖K14-2222.[2018·瀘州]如圖K14-23甲所示的滑輪組裝置,不計繩重和摩擦,繩對滑輪的拉力方向均為豎直方向。用該滑輪組提高擱置在水平川面上重力G=80N的重物到高處。用豎直向下的拉力拉繩的自由端,拉力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示,重物上漲的速度v隨時間t變化的圖像如圖丙所示。已知在2~4s內(nèi)重物上漲的豎直高度為2m,求:(1)在4~6s內(nèi),重物戰(zhàn)勝重力做功的功率。(2)在2~4s內(nèi),繩自由端降落的均勻速度。(3)在0~2s內(nèi),重物對地面的壓力大小。

圖K14-23

23.圖K14-24是小華利用杠桿提高吞沒在水中的物體B的表示圖。杠桿CD可繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,OC∶OD=1∶2,物體A為配重,其質(zhì)量為200g,燒杯的底面積為75cm2,物體B的質(zhì)量是320g,體積是40cm3。當(dāng)物體B吞沒在水中時,水對杯底的壓強(qiáng)為p1。當(dāng)用力拉物體A,將物體B沉著器底提出水面一部分此后,杠桿恰幸好水平川點均衡,此時,豎直向下拉物體A的力為F,水對杯底的壓強(qiáng)為p2。若p1與p2之差為40Pa,則:(g取10N/kg)(1)物體B吞沒在水中時遇到的浮力多大?(2)水對燒杯底部的壓力差多大?(3)拉力F是多少?(杠桿的質(zhì)量、懸掛物體A和物體B的細(xì)繩的質(zhì)量均忽視不計)

圖K14-24

參照答案1.B2.C[解析]由圖可知,O為杠桿的支點,動力F向來與OA垂直,杠桿長即為動力臂。將杠桿緩慢地由地點A拉到地點B,動力臂不變,重物對杠桿的拉力為阻力,大小等于重物的重力,其力臂在杠桿由地點A到地點B過程中逐漸變小,依據(jù)杠桿均衡條件F1l1=F2l2可知拉力F向來變小,應(yīng)選C。3.A4.C5.C6.C[解析]由圖可知,滑輪的承重繩n=2,物體上漲2m,繩端應(yīng)該降落2h=2×2m=4m,故A錯誤;因2F=G物+G動,故G動=2F-G物=2×250N-400N=100N,故B錯誤;W總=G總h=(400N+100N)×2m=1000J,W有=G物h=400N×2m=800J,則η=W有W總=800J1000J=80%,故C正確;由以上解析可知重物越重,滑輪組的機(jī)械效率越高,故D錯誤。7.B[解析]由圖可知,摩擦力由3段繩索肩負(fù),即n=3。物體10s內(nèi)挪動的距離s1=vt=0.1m/s×10s=1m,則繩索自由端挪動的距離為s2=ns1=3×1m=3m;拉力F做的功為總功其大小為W總=Fs2=30N×30m=90J,則此過程中合用功為W有=W總η=90J×80%=72J;拉力F的功率為P=W總t=90J10s=9W;物體與地面間的滑動摩擦力f=W有s1=72J1m=72N。應(yīng)選B。8.A9.C10.80025011.2509812.967.22413.以以以下圖

14.以以以下圖

15.(1)水平(2)錯誤的(3)3[解析](3)若A點掛4個鉤碼,即力變成本來的2倍,右端掛2個鉤碼不變,則力臂應(yīng)為本來的2倍,即應(yīng)將右邊的兩個鉤碼向右挪動3格,杠桿才會在原地點再次均衡。16.(1)62.50.6少高(2)小木塊挪動的距離速度[解析](1)木塊在斜面上運動時,拉力做的總功為W總=Fs=1.6N×1m=1.6J,合用功為W有=Gh=5N×0.2m=1J,則斜面的機(jī)械效率η=W有W總=1J16J=62.5%,額外功為W額=W總-W有=1.6J-1J=0.6J,滑動摩擦力為f=W額s=06J1m=0.6N。連續(xù)研究,可得結(jié)論:斜面越陡,省力越少,機(jī)械效率越高。17.解:(1)起重機(jī)做的功W有=Gh=mgh=103kg×10N/kg×24m=2.4×105J,功率P=Wt=24×105J100s=2400W,機(jī)械效率η=W有W總=PP總=2400W3×103=80%。(2)依據(jù)杠桿均衡條件,有FA·OA=FB·OB,即mAg·OA=mBg·OB①,OA+OB=AB=20m②,①②聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)解得,OB=4m。18.D19.D20.4028[解析]桌子重90N,由左右雙側(cè)各兩個滾輪支持,右邊兩個滾輪對地面的壓力為50N,則對桌子的支持力為50N,可知左邊兩個滾輪對桌子的支持力為90N-50N=40N,對地面的壓力共40N;由杠桿的均衡條件F1l1=F2l2可得50N·l1=40N·l2①,且l2+l2=63cm②,聯(lián)立①②可得l1=28cm。21.1.687.5%22.解:(1)由圖丙可知,在4~6s內(nèi),重物勻速上漲,速度為2m/s,重物戰(zhàn)勝重力做功的功率P=Ght=Gv=80N×2m/s=160W。(2)由圖甲可知,該滑輪組n=2,2~4s內(nèi)重物做加快直線運動,重物上漲的均勻速度v'=st=2m2s=1m/s,繩自由端降落的均勻速度v拉=nv'=2×1m/s=2m/s。(3)4~6s內(nèi)重物勻速上漲,處于均衡狀態(tài),則動滑輪重力G動=nF-G=2×50N-80N=20N,0~2s內(nèi),重物靜止,此時滑輪組繩索自